Dentro de las células cerebrales, los errores en el ADN pueden acumularse a medida que envejecemos. Pero en pacientes con la enfermedad de Alzheimer, estos errores, conocidos como mutaciones somáticas, pueden acumularse a un ritmo más rápido. Un nuevo estudio realizado por investigadores del Brigham and Women’s Hospital y el Boston Children’s Hospital encontró que los pacientes con enfermedad de Alzheimer tienen una mayor cantidad de mutaciones somáticas en sus células cerebrales y que estas mutaciones difieren de las personas sin esta enfermedad. Los resultados del equipo se publican en Nature.
«A medida que envejecemos, se sabe que las neuronas acumulan mutaciones somáticas. Sin embargo, en las neuronas con Alzheimer vemos más mutaciones y alteraciones del ADN«, asegura el autor principal y doctor en medicina Michael B. Miller, del Departamento de Patología del Brigham. «Nuestros resultados sugieren que las neuronas con Alzheimer experimentan daño genómico, que causa un estrés inmenso en las células y crea una disfunción entre ellas. Estos hallazgos pueden explicar por qué muchas células cerebrales mueren durante el desarrollo de la enfermedad”.
Los investigadores descubrieron que las neuronas con Alzheimer estaban, de hecho, más oxidadas
El equipo realizó su estudio utilizando la secuenciación del genoma completo de una sola célula con 319 neuronas de la corteza prefrontal y del hipocampo de pacientes con o sin Alzheimer para determinar el vínculo entre el número y el tipo de mutaciones somáticas y la enfermedad. Para comprender mejor los cambios genómicos que ocurren en las neuronas con Alzheimer, los investigadores secuenciaron el ADN del tejido y descubrieron un mayor número de mutaciones denominadas variantes somáticas de un solo nucleótido (sSNV) en pacientes con esta enfermedad. Con la teoría de que la gran cantidad de mutaciones es el resultado de una mayor oxidación del ADN, los investigadores midieron la 8-oxoguanina, un indicador del estrés oxidativo y el daño del ADN, y descubrieron que las neuronas con Alzheimer estaban, de hecho, más oxidadas.
En última instancia, el descubrimiento de la acumulación de alteraciones del ADN en las neuronas con Alzheimer proporciona a los investigadores una ventana a los eventos moleculares y celulares en la patogénesis de la enfermedad. «Nuestros hallazgos sugieren que la gran cantidad de lesiones oxidativas y mutaciones somáticas que observamos en las neuronas con la enfermedad pueden contribuir a su patología«, indica Miller.
En busca de tratamientos novedosos que se dirijan a estas vías
Los autores reconocen dos limitaciones principales del estudio. En primer lugar, se estudiaron principalmente dos grupos: pacientes sin enfermedad neurológica y aquellos con Alzheimer avanzado según el sistema de estadificación de Braak. En el futuro, los investigadores están ansiosos por estudiar las neuronas de las personas con esta enfermedad en etapa intermedia. En segundo lugar, si bien la secuenciación del genoma completo de una sola célula fue factible para los estudios preliminares, los autores señalan que existen métodos avanzados que permiten un análisis en profundidad de cada hebra de ADN que debería explorarse en el futuro.
«En el futuro, estamos ansiosos por dilucidar cómo las mutaciones observadas en las neuronas con Alzheimer causan la muerte de las células neuronales y estamos dedicados a ayudar en el descubrimiento de tratamientos novedosos que se dirijan a estas vías«, concluye Miller.
Fuente: Nature.
